讲解18650锂电池隔膜的性能特征
来源：宝鄂实业
2020-01-14 18:18
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18650锂电池隔膜性能特点说明
我热性能。
与大多数电池一样，电池中温度高于某一温度的元件会发生放热反应，导致“自热”。另外，由于充电器故障、安全电流故障等，会导致过充。锂离子电池在过度充电时会产生热量。当温度接近聚合物的熔点时，传导离子的多孔聚合物膜就变成了没有孔的绝缘层。在这一点上，阻抗明显上升，通过电池的电流是有限的，从而防止了由于过热引起的爆炸等现象。这个功能被称为隔膜的电流关闭特性。
第二,透气性
隔膜的渗透性是指一定数量的气体在一定条件下(压力、测量面积)通过隔膜所需要的时间，称为格利指数。透气性是透气性膜的重要理化指标，由膜的孔径、孔径分布和孔隙率决定。由于磁导率的测量方法简单，常作为评价膜片对电池性能影响的参数。压力降随时间下降得越快，隔膜的渗透率就越高，反之亦然。一般来说，孔隙率越低，压降越慢，渗透率越低。双层或多层薄膜的透气性一般比同一材料的单层薄膜的透气性低。对于相同孔隙率的材料，渗透率是相似的。虽然不同材料的孔隙度相似，但由于孔透度的不同，材料的渗透率也有很大的差异。
3.孔隙度
大多数锂离子电池膜的孔隙率在40%到50%之间，有些商业膜(如表面活性剂)的孔隙率低于30%，而有些则高达60%左右。
孔径大小及分布
商业膜的孔径一般在0.03-0.05 cm或0.09-0.12 cm之间，大多数商业膜的最大孔径与平均孔径分布的差值小于0.01cm，孔径分布相对狭窄。亚微米孔径是防止锂电池正极和负极短路的重要手段。膜越薄，越有利于溶质通过，从而增加了能量密度，降低了电池阻抗。然而，为了防止活性物质从电极上掉下来穿过膜而造成物理短路，膜的厚度一般为25- 35nm。
机械强度
机械强度有两个参数，一个是隔膜在长度方向和垂直方向的抗拉强度，另一个是在厚度方向的击穿强度。锂离子电池需要更高强度的隔膜。一般来说，孔隙率越高，阻抗越低，强度越低。由于湿法和干法得到的隔膜通过拉伸具有微孔，因此拉伸方向上的强度相对较高。25米厚的隔膜的抗拉强度大于1000kg·cm的负二次幂。当施加单轴拉伸时，膜在拉伸方向上的强度与垂直拉伸方向上的强度不同。典型锂电池膜在垂直拉伸方向上的强度约为拉伸方向的1/10。通过双向拉伸制备的膜的强度在两个方向上基本相同。在实际的电池制造中，要求的是拉伸强度的长度方向，目前销售的隔膜的拉伸强度可以满足电池制造的要求。
Vi。电气性能
隔膜的绝缘性能可以通过绝缘耐压来评价。如果隔膜的绝缘性高，它的电接触电阻就会增加。在注入电解液之前对电池施加电压。如果有电流，就有电接触。评估结果取决于膜片的强度和电池的装配条件，特别是电极的设计。
保持电解液时，膜的电阻应较低。如果电阻过高，会影响电池的容量和性能。电阻变化根据不同电解、锂盐的PC /测距装置的阻抗值的顺序Ω·平方厘米。
